後期墨家發展了古代的邏輯思想，建立了中國哲學史上最早的唯物主義的認識論的邏輯理論。
戰國時期，隨著思想上理論上論爭的發展，各家各派都注意如何運用邏輯思維規律以擊敗自己的論敵，邏輯學成為當時論戰的必不可少的思想武器。當時思想上理論上的論爭統稱為“辯”。 《墨經》對於“辯”的解釋是：“辯，爭彼也，辯勝，當也。”(《經上》)又說：“辯也者，或謂之是，或謂之非，當者勝也。”(《經說下》)“辯”是雙方根據自己的見解爭論是非，而“當”者算是勝利。 “當”就是合於事實。辯爭的雙方，或是或非，就看哪一方的理由與事實相符合。與事實符合者勝利，不符合者失敗。 《墨經》對於“辯”的這種解釋，是認為事實是判斷是非的客觀標準。這種見解構成《墨經》邏輯理論的出發點。
《小取》對“辯”的作用及方法作瞭如下的闡述：“夫辯者，將以明是非之分，審治亂之紀，明同異之處，察名實之理，處利害，決嫌疑。焉摹略萬物之然，論求群言之比。以名舉實，以辭抒意，以說出故。以類取，以類予。有諸己不非諸人，無諸己不求諸人。”
這裡說的“明是非”、“審治亂”、“明同異”、“察名實”、“處利害”、“決嫌疑”，是“辯”的作用和目的，這說明思想上的辯爭是包含了人的社會政治生活內容的，辯論是為了追求真理，而不是玩弄名詞概念。在辯論方法上必須嚴守邏輯規律。 “摹略萬物之然”，是說辯論時必須了解事實的真實情況；“論求群言之比”，是要了解各方面對這一辯論事實的看法，這樣就能使自己的論據符合事實而又全面。 “以名舉實”是說所運用的名詞概念必須正確地反映客觀事物。 《經說上》說：“所以謂，名也；所謂，實也；名實耦，合也。”說明凡是詞(名)都是表達事物的形式，名是說明客觀事物的。客觀事物則是被反映的內容，這是認為“實”是第一性的，而“名”是第二性的。 “以辭抒意”，辭即是判斷，以辭抒意是要求語言清楚正確地表明判斷的內容。 “以說出故”，“說”是論證，“故”是根據或理由，是說在論證推理時，對所判斷的事情要有充分的根據或理由。 “以類取，以類予。有諸己不非諸人，無諸己不求諸人”，這是辯論中的類比推論，“類”是指同類的事物和同類的概念，在推理時必須依據“類”，所謂“以類為推”，“類”成為辯論、推理的前提。在辯論中對彼此同類的事物，對方承認彼，就不能不承認此，不承認彼就不能承認此，這就是“以類取”。彼此相同的事物，對方承認了彼，我就提出此來，看他是否承認，這就是“以類予”。對於同類的事物，我承認，對方也承認，我就不能反對對方，這就是“有諸己不非諸人”；對同類的事物，我反對，就不能要求對方承認，這就是“無諸己不求諸人”。
《墨經》對於概念、判斷、推理的研究都做出了重大的貢獻。
《墨經》首先肯定“實”是第一性的，“名”是第二性的，“名”說明“實”，它主張“以名舉實”，《經上》說：“舉，擬實也。”“擬”就是摹擬的意思。根據這個原則，《墨經》把“名”分為三類，《經上》說：“名，達、類、私。”《經說上》解釋說：“名，物，達也。有實必待之名也。命之馬，類也，若實也者，必以是名也。命之臧，私也，是名也，止於是實也。”“達”名是指最高的類概念，如“物”的概念包括了所有的物。 “類”名是指一般的類概念，如馬，所有的馬都包括在馬概念裡。 “私”名是指個別事物的概念，如“臧”，是奴隸的私名，專指某一事物。
《墨經》對於概念的性質有相當深刻的認識。它看到概念是反映事物的本質屬性的，事物的屬性，存在於事物之中，沒有離開客觀事物而獨立“自藏”的共相。它提出“盈堅白”的觀點，反對公孫龍“離堅白”的觀點。 《大取》說：“苟是石也白，敗是石也盡，與白同。”它認為“堅白石”是統一的整體，堅白是石屬性，如果石是白的，那麼即使把它擊碎，它仍然是白的，故白色為石所固有。堅和白只有處在不同的物體中，才互相分離，所謂“異處不相盈”。如果同在一石，堅和白便密切結合。 “堅白之攖〔ying英〕相盡，體攖不相盡”(《經說上》)。 “攖”就是彼此相接，有白之處必有堅，有堅之處必有白。堅與白各是物體屬性的一部分。人對於“堅白石”或其他事物的屬性有知與不知，但事物的屬性總是存在著的。所以說：“於一，有知焉，有不知焉，說在存。”(《經下》)“於，石一也，堅白二也，而在石。故有智(知)焉，有不智(知)焉，可。”(《經說下》)這是說，堅白雖然都含於石，但堅和白是石的兩種性質，觸石時知堅不知白，看石時知白不知堅。
關於判斷，《墨經》稱之為“辯”，它指出判斷的成立必須符合事實，即所謂“當”。要達到判斷正確，必須遵守邏輯思維規律。它說：夫辭“以故生，以理長，以類行。”(《大取》)“故”是指某一現象成立的原因，“故，所得而後成也”(《經上》)。 “故”有“小故”、“大故”的區別。 “小故，有之不必然，無之必不然”(《經說上》)，是指一現象所以產生的必要條件，“無之必不然”是說沒有它現象就不能發生；“有之不必然”是說，它只是這一現象所依賴的眾多條件之一，有了它，這一現像還不一定產生。 “大故，有之必然，無之必不然”(《經說上》)，是指一現象依賴的條件的總和，有了它，這一現象必然發生，沒有它這一現象必然不能發生。 “理”含有道理和規則的意思。 “以理長”是說在判斷推理時必須按照合理的規則進行推衍。 “類”指事物的類，“以類行”是說辯論的結果必須按照事物的類來分別是非同異。這些都是形成判斷的不可缺少的因素。
關於推理，《墨經》中提出一系列的方法，如“或”、“假”、“效”、“闢(譬)”、“侔”、“援”、“推”等。
關於“或”，《小取》說：“或也者，不盡也。”《經上》說：“盡，莫不然。”“盡”是指一概念所含對象的全部，即一類事物的全稱。這類命題主詞的外延盡包含在謂語的外延之中。 “或”是指特稱命題和選言命題，主詞的外延只有一部分包括在謂語的外延中。 “不盡然”是說不完全是這樣。這種形式的命題相當於形式邏輯的選言判斷。
關於“假”，《小取》說：“假者，今不然也。”“假”就是假設，是指假設現在不存在的情況，“今不然”就是目前的實際情況並不如此。相當於假言判斷。
關於“效”，《小取》說：“效者，為之法也；所效者，所以為之法也。故中效，則是也；不中效，則非也。”“效”就是效法模仿，“法”就是公式或標準。 《經上》說：“法，所若而然也。”“所效者”指效法或模仿的樣式或範本。 “所以為之法”就是把這個效法模仿的樣式或範本當作公式或標準去進行推理。 《經下》說：“一法者之相與也盡類，若方之相合也。”即是說一類事物的公式，可以適用於這一類事物的任何個體。例如“方”作為公式，則適合於所有的方物。 《經說下》解釋說：“一方盡類，俱有法而異。或木或石，不害其方之相合也。盡類猶方也，物俱然。”這是說，所有方的東西都可歸入方物一類，如方木、方石雖性質不同，但不妨害它們都是方物。如果以方物為法，推理的結果，如果“所若而然”，就是“中效”，這個判斷就是有效的，反之，如果“不中效”，這個判斷就是無效的。
關於“闢(譬)”，《小取》說：“闢也者，舉也(他)物而以明之也。”“闢”就是譬喻，即藉用具體的事或具體的物以說明一件事情或某個道理，這是辯論中常用的方法。例如墨子說：“執無鬼而學祭禮，是猶無客而學客禮也，是猶無魚而為罟〔gu古〕也。”(《公孟》)這就是用譬喻的方法和論敵爭辯。
關於“侔”，《小取》說：“侔〔mou謀〕也者，比辭而俱行也。”“侔”是齊等的意思，即用同樣的東西直接說明論點，如從“白馬是馬”，推出“乘白馬是乘馬”；從“車，木也”，推出“乘車非乘木也”。這種方法大體相當直接推論。
關於“援”，《小取》說：“援也者，曰：子然，我奚獨不可以然也。”“援”是援引前例或對方所說的話作為類比推理的前提。如它以“惡多盜，非惡多人也，欲無盜，非欲無人也，世相與共是之”(《小取》)為例，而推論出“殺盜非殺人也”，這就是“援”的方法。但是，他這一結論是不正確的，因為它僅僅注意到“盜”與人兩個名詞的差異，從而否認盜是人，而沒有看到“盜”與“人”兩個概念的內涵與外延有差異性和共同性兩個方面，人的外延包含了盜，所以荀子批評它是“惑於名以亂名”。 (《荀子·正名》)
關於“推”，《小取》說：“推也者，以其所不取之，同於其所取者，予之也。是猶謂也(他)者，同也，吾豈謂也(他)者，異也。”“推”即是由已知的事物推出未知的事物，具有歸納推理的意義。 “以其所不取之，同於其所取者，予之也”，其中的“其所不取”是指未知的事物，“其所取者”是指已知的事物，“予之也”是進行推論。這句話的意思就是說尚未考察過的事物根據(同於)已經考察過的事物加以類推。 “是猶謂也(他)者，同也，吾豈謂也(他)者，異也”，是反复推論、觀察、援彼例此，求同別異的意思。
《墨經》接觸到“矛盾律”和“排中律”的問題。 《經說上》說：“是不俱當，必或不當”，是說兩個是非矛盾的論題，不可能都是正確的，其中必有一個是不正確的。又說：“彼不可，兩不可也。”是說一對矛盾的命題，不可以兩個同時都是假的。
《墨經》在邏輯方面雖然也有個別的錯誤，如後來荀子所指出的，但是它對中國古代邏輯的發展做出的貢獻是主要的。